• cabeceira_páxina_anterior

Sistema integrado de agricultura intelixente HONDE Weather-Soil-Network: unha rede de monitorización de área ampla de baixo consumo construída sobre LoRa/LoRaWAN

Ante os principais desafíos dos altos custos de despregamento, as curtas distancias de comunicación e o alto consumo de enerxía na monitorización ambiental da produción agrícola, a implementación a grande escala da agricultura intelixente necesita urxentemente unha infraestrutura de Internet das Cousas de campo fiable, económica e completa. A empresa HONDE integra tecnoloxía de detección de vangarda con comunicación de área ampla de baixa potencia para lanzar un sistema integrado de monitorización agrícola intelixente centrado en colectores de datos LoRa/LoRaWAN. Este sistema recolle datos a través de sensores de solo distribuídos e estacións meteorolóxicas e agrégaos con pasarelas LoRa, construíndo unha rede neuronal de percepción integral de ampla cobertura, baixo consumo de enerxía e rendible para terras agrícolas, logrando un verdadeiro salto da "intelixencia dun só punto" á "intelixencia a nivel de granxa".

I. Arquitectura do sistema: Paradigma da Internet das cousas LPWAN colaborativa de tres capas
Capa de percepción: terminais de detección para a coordinación espazo-terra
Unidade de cimentación: sensor multiparámetro do solo HONDE: monitoriza o contido volumétrico de auga do solo, a temperatura, a condutividade eléctrica (salinidade), algúns modelos admiten nitróxeno nitrato ou valor de pH e cobre profundamente a capa radicular central dos cultivos.

Unidade espacial: Estación meteorolóxica agrícola compacta HONDE: Monitoriza a temperatura e a humidade do aire, a radiación fotosinteticamente activa, a velocidade e dirección do vento, as precipitacións e a presión atmosférica, captando os principais impulsores climáticos do intercambio de enerxía e materiais na copa vexetal.

Capa de transporte: rede de área ampla de baixa potencia LoRa/LoRaWAN

Equipamento principal: colector de datos e pasarela LoRa de HONDE.

Colector de datos: Conectado a sensores, responsable da lectura, o empaquetado e a transmisión sen fíos dos datos a través do protocolo LoRa. O seu deseño de consumo de enerxía ultrabaixo, en combinación con paneis solares, permite o funcionamento continuo no campo durante varios anos sen mantemento.

Pasarela: Como estación de retransmisión de rede, recibe os datos enviados por todos os colectores nun radio de varios quilómetros (normalmente de 3 a 15 quilómetros dependendo do entorno) e logo transmíteos de volta ao servidor na nube a través de 4G/Ethernet. Unha única pasarela pode xestionar facilmente centos de nodos sensores.

Capa de plataforma: Fusión de datos na nube e aplicacións intelixentes

Os datos descodificanse, almacénanse, analízanse e visualízanse na nube.
Ii. Vantaxes técnicas: Por que elixir LoRa/LoRaWAN?
Ampla cobertura e forte penetración: en comparación con ZigBee e Wi-Fi, LoRa ten unha distancia de comunicación de varios quilómetros en terras agrícolas abertas e pode penetrar eficazmente na cuberta dos cultivos, o que a fai moi axeitada para entornos agrícolas con terreos complexos e moitos obstáculos.

Consumo de enerxía ultrabaixo e longa duración da batería: os nodos sensores están na súa maioría nun estado inactivo e só se espertan a intervalos regulares para enviar datos, o que permite que o sistema de subministración de enerxía solar funcione de forma estable mesmo en tempo de choiva continua e reduce significativamente os custos de despregamento e mantemento.

Alta capacidade e alta concorrencia: LoRaWAN adopta unha arquitectura de rede en estrela e unha taxa de datos adaptativa. Unha única porta de enlace pode conectarse a un gran número de terminais, o que satisface a demanda de despregamento de sensores densos en granxas a grande escala.

Alta fiabilidade e seguridade: Ao utilizar tecnoloxía de espectro ensanchado sen fíos, ten unha forte capacidade antiinterferencias. A transmisión de datos admite o cifrado de extremo a extremo para garantir a seguridade dos datos agrícolas.

Estandarización e apertura: LoRaWAN é un estándar aberto da Internet das Cousas, que evita a dependencia dun provedor e facilita a expansión do sistema e as futuras actualizacións.

Iii. Escenarios de aplicación a grande escala na agricultura intelixente
1. Xestión precisa da auga e dos fertilizantes para os cultivos de campo
Práctica: En centos ou miles de acres de campos de millo e trigo, os sensores de humidade/salinidade do solo están implantados nun patrón de cuadrícula, xunto con varias estacións meteorolóxicas. Todos os datos recóllense a través da rede LoRa.

Valor: A plataforma xera mapas de prescrición variables de rego e fertilización baseados en datos completos de variación do campo, que se poden enviar directamente a máquinas de rego intelixentes ou a máquinas integradas de auga e fertilizantes equipadas con controladores para a súa execución. Para lograr un crecemento equilibrado en toda a rexión, espérase que se poida aforrar auga e fertilizantes entre o 20 e o 35 %.

2. Regulación precisa do microclima en pomares e agricultura de instalacións
Práctica: Instalar estacións meteorolóxicas en diferentes zonas da horta (parte superior da ladeira, parte inferior da ladeira, barlovento e sotavento) e instalar sensores de solo debaixo de árbores froiteiras representativas.

Valor
Realízase unha monitorización en tempo real da distribución microscópica de condicións meteorolóxicas desastrosas, como xeadas e ventos cálidos e secos, dentro do parque para lograr unha alerta temperá precisa, así como a prevención e o control por zonas.

Baseándose nos datos de luz da copa e humidade do solo, o sistema de rego por goteo ou microaspersión conéctase e contrólase para optimizar o subministro de auga e luz durante o período de expansión do froito e mellorar a calidade.

3. Acuicultura e monitorización ambiental
Práctica: despregar estacións meteorolóxicas e pasarelas LoRa xunto á lagoa para monitorizar o ambiente atmosférico. Transmitir datos de sensores de calidade da auga a través de LoRa.

Valor: Analizar exhaustivamente o impacto dos cambios meteorolóxicos (como caídas repentinas da presión atmosférica e choivas intensas) no osíxeno disolto e na temperatura da auga nas masas de auga, emitir alertas temperás sobre os riscos de inundación das lagoas e aumentar automaticamente os niveis de osíxeno.

4. A base de datos para a investigación agrícola e a confiabilidade da produción
Práctica: En ensaios varietais e investigación de modelos de cultivo, despregar redes de monitorización a baixo custo e alta densidade.

Valor: Obtén datos ambientais continuos e de alta resolución espaciotemporal, o que proporciona un soporte de datos sen igual para a calibración de modelos e a avaliación agronómica. Os provedores de servizos poden monitorizar remotamente todo o ambiente da explotación xestionada, logrando unha xestión da produción estandarizada baseada en datos.

Iv. Valor fundamental do sistema HONDE: a transformación da tecnoloxía ao beneficio
Costo total de propiedade (TCO) máximo: reduce significativamente o custo dos módulos de comunicación, as instalacións de rede e o mantemento a longo prazo, o que fai que o despregamento de redes de sensores de alta densidade e grande escala sexa economicamente posible.

Refinamento na toma de decisións: o salto dos datos de "puntos representativos" aos datos de "campo completo" permite que as decisións de xestión respondan ás variacións espaciais reais no campo.

Funcionamento lixeiro: o deseño inalámbrico e alimentado por enerxía solar fai que a instalación do sistema sexa flexible, case sen necesidade de inspeccións diarias no campo. Todos os equipos pódense xestionar a través da nube.

Dixitalización de activos: Creouse un entorno de xemelgos dixitais en tempo real que abrangue toda a explotación agrícola e proporciona activos de datos fiables para a avaliación, negociación, seguros e derivados financeiros dos activos agrícolas.

V. Caso empírico: o renacemento dixital dunha granxa de mil mu
Nunha granxa moderna que abrangue 1.200 mu na chaira do norte da China, HONDE despregou unha rede de monitorización que inclúe 80 nodos de humidade do solo, 4 estacións meteorolóxicas e 2 pasarelas LoRa. Unha vez que o sistema estea en funcionamento:

As decisións sobre o rego pasaron de basearse en dous puntos representativos a datos de cuadrícula baseados en 80 puntos.

O plan de rego variable xerado automaticamente pola plataforma aforrou un 28 % de auga no primeiro rego da primavera e mellorou significativamente a uniformidade da emerxencia das plántulas.

Ao monitorizar a velocidade do vento en todo o campo, optimizáronse a traxectoria de operación e os puntos de engalaxe e aterraxe do dron agrícola, e a eficiencia da operación aumentou nun 40 %.
O xerente da granxa dixo: «Antes, xestionabamos unha gran superficie de terra baseándonos en sentimentos e experiencia. Agora, é como xestionar unha serie de 'pequenos cadrados' claramente visibles». Este sistema non só aforra cartos, senón que tamén fai que a xestión sexa sinxela, precisa e preditiva.

Conclusión
O desenvolvemento a grande escala da agricultura intelixente baséase nunha infraestrutura semellante ao "sistema nervioso das terras de cultivo". O sistema integrado "rede espazo-terra" de HONDE, que utiliza LoRa/LoRaWAN como "condución nerviosa" e sensores de solo e meteorolóxicos como "percepción periférica", é precisamente a realización madura deste sistema nervioso. Resolveu o problema da adquisición de datos na "última milla" da agricultura intelixente, convertendo cada alento e pulso das vastas terras de cultivo nun fluxo de datos que se pode usar para a toma de decisións a un custo económico. Isto non só é unha vitoria tecnolóxica, senón tamén unha profunda transformación do paradigma da produtividade agrícola, que marca a entrada oficial da produción agrícola na era da intelixencia de rede impulsada por datos en tempo real en toda a rexión e que abre un camiño dixital claro e replicable para a seguridade alimentaria global e o desenvolvemento agrícola sostible.

Acerca de HONDE: Como construtor e innovador de infraestruturas da Internet das Cousas (IoT) agrícola, HONDE comprométese a integrar as tecnoloxías de comunicación máis axeitadas con tecnoloxías de detección precisas para proporcionar aos clientes solucións agrícolas intelixentes escalables e de extremo a extremo. Cremos firmemente que unha arquitectura técnica estable, económica e aberta é fundamental para que a agricultura intelixente arraigue realmente nos campos e cree valor universal.

https://www.alibaba.com/product-detail/Lora-Lorawan-Wifi-4G-RS485-6_1601429703397.html?spm=a2747.product_manager.0.0.353471d2WHIQZO

Para obter máis información sobre estacións meteorolóxicas e sensores de solo, póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.

WhatsApp: +86-15210548582

Email: info@hondetech.com

Sitio web da empresa:www.hondetechco.com

 


Data de publicación: 12 de decembro de 2025